自卸车后门研究

1、 基于自卸车后门铰接结构的研究 摘要 随着我国经济的大力发展，工程建筑行业对运输效率的要求越来越高，而自卸车的研发创新能不断地满足这方面的要求，以保证在较恶劣的环境下不耽误工程的正常进行。 自卸车作为载货汽车的一种，汽车车架除应该具有良好的强度和刚度外，方便的后门铰接结构也能够为顺畅的卸货增加砝码。本论文首先对铰接结构的大致组成做一个概述，和相应的部件作用做出大概的讲解。然后对铰接结构的工作原理作出交待。并适时举出某一现行的车型的铰接结构的组成和典型的零件的加工工艺做出详细的叙述。最后，就整体而言，铰接结构在整车上的装配和调试经典范例。 通过对铰接结构的以上较为详细的讲解和研究，以及对某一车型

2、的铰接结构具体零件加工工艺的探讨和专研，能让我们对自卸车后门铰接结构的专业知识做一个很详细的理解。理解了铰接结构的工作原理能够更好地理解自卸车卸货全过程。理解卸货的措施和预防安全隐患。为以后从事这方面的工作打下坚实的基础。目录前言.5 第一章铰接结构作用及工作原理.61.1 课题研究的背景和意义.61.2 铰接结构的作用.71.3 铰接结构的工作原理.71.4 本研究的意义和目的.71.5 小结.7第二章 铰接结构的组成与典型零件的加工工艺.82.1 自卸车铰接结构的基本组成.82.2 典型零件的加工工艺.82.2.1 自卸车后盖的加工设计.82.2.2 自卸车浮动铰链板的加工设计.102.2

3、.3 自卸车铰链轴的加工设计.112.3 小结.12第三章 铰接结构在整车上的装配和调试.133.1 铰接结构在整车上的简介.133.2 铰接结构在整车上的装配.143.3 铰接结构在整车上的调试.163.4 小结.17总结.18参考文献.19致谢.20 前言自卸汽车是以运送货物为主且具有可倾斜车厢的汽车，俗称翻斗车或自卸车。它是能将车厢倾斜一定角度卸货，并靠自身质量使车厢自卸回位的专用汽车。它是工矿企业和建筑工地用于装载散装原料、砂土并能使货厢倾翻卸货的汽车。自卸汽车在通用特种车所属的各种汽车中，是最重要的车型之一，在通用特种车中所占比例也最大。 自卸汽车具有高度机动性和卸货机械性的优点，可

4、是运输的时间大为缩短，并节省劳动力。自卸汽车适用装卸的货物主要是堆卸性货物，例如，沙子、石块、煤炭、泥土、矿石等，也适用于钢材、长料和圆木等货物；还可用于运输成件的货物。因此，自卸汽车广泛应用于矿山、建筑工程、工厂、货栈、车站、工地、码头等场所，与冶金、矿山、交通建设、建筑事业有较大的关系，在经济建设中起着重要的作用。 自卸汽车的分类方法有很多，一般可按下述方法分类：A)按货物倾斜方向分类：a.后倾式自卸汽车：车厢向后翻倾卸货。这种自卸方式广泛应用于轻、重、中型自卸汽车，左右两侧栏板固定，后栏板向后开启；b.侧倾式自卸汽车：车厢向左或向右翻倾卸货。这种自卸方式适用于道路狭窄、卸货方向变换困难的

5、场合。其结构较后倾式复杂，造价高，运载量少，生产率低，使用较少。也有单侧倾斜的自卸汽车，其车厢只能向单侧倾斜，这种自卸汽车驶入货场的方向和卸货的位置均受到限制，因此很少采用；c.三面倾卸式自卸汽车：其车厢可以向左右两侧和向后三个方向翻倾卸货。这种自卸汽车虽有三个方向卸货的优点，但结构较后倾式自卸汽车复杂，整备质量增大，装载质量减少，造价高，所以在汽车运输发达国家使用量逐渐减少；B)按最大总质量分类：可分为轻型自卸汽车、中性自卸汽车和重型自卸汽车。我国规定：最大总质量1.8t6t的为轻型自卸汽车；最大总质量为614t的为中型自卸汽车；最大总质量大于14t的为重型自卸汽车。C)按用途分类：可分为普

6、通自卸汽车、矿用自卸汽车和专用自卸汽车。矿用自卸汽车是在矿山或在大型工地使用的大吨位自卸汽车；专用自卸汽车是指具有专用车厢、以满足所装运货物的特性或特殊要求的自卸汽车；而一般用途的自卸汽车均称为普通自卸汽车。D)按传动系分类：可分为机械传动自卸汽车、液力机械传动自卸汽车和电力传动自卸汽车。中型以下自卸汽车大都为机械传动，重型机械汽车为了改善其使用性能往往采用液力机械传动，而矿用超重型自卸汽车往往采用电力传动。 而自卸汽车的结构特点也起到了至关重要的作用，其普通自卸汽车一般是在载货汽车二类底盘的基础上，经变形设计而成。通常有底盘、动力传动装置、液压倾斜机构、副车架以及专用货箱等主要部分组成。自卸

7、汽车的倾斜装置有以下三个部分组成：a. 倾卸机构由货箱副车箱铰链轴以及倾斜杆机构等组成；b. 液压驱动系统由取力器、传动轴、液压轴液、压泵管路系统、举升液压缸以及分配阀等组成；c. 附件系统有安全撑杆举升限位装置后箱板自动启闭装置、货箱下落导向板以及副车架连接装置等组成。而现在随着国家对环境保护的重视，为防止自卸汽车在运输过程中货物洒落，目前全国大中城市要求自卸汽车在市区内运输要加盖，盖的材质有金属盖、帆布盖，其中金属盖坚固耐用，应用较为广泛。自卸汽车带盖形式多种多样，有前、后开盖，有左、右开盖，还有摆动开盖等。左右开盖，这种开启形式一般采用单独的动力单元实现，即直流电动机直接带动小齿轮液压泵

8、，液压泵输出的压力油通过换向阀带动液压缸升降，液压缸带动齿轮、齿条或其他机构使盖翻转，通过溢流阀调节压力。直流电动机能源来自汽车蓄电池。第一章 铰接结构作用及工作原理1.1 课题研究的背景和意义自卸车是指通过液压或机械举升而自行卸载货物的车辆。又称翻斗车。由汽车底盘、液压举升机构、货厢和取力装置等部件组成。由于装载车厢能自动倾翻一定角度卸料，大大节省卸料时间和劳动力，缩短运输周期，提高生产效率，降低运输成本，是常用的运输专用车辆。而浮动式后板开启铰接结构，这种结构与固定式铰接结构不同之处是有两个回转铰接轴，后板开启的角度大，以保证车厢卸货正常，车厢后板不易损坏。这种机构适用于8*4底盘，车厢长

9、度6.5m以上的大车箱车型。所以研究以上结构能够更好地让我们认识到自卸车的方便之处和加深对铰接结构的好处的认识。本设计主要是针对某一款铰接式自卸车为研究对象进行其结构的分析与设计。而以下在自卸汽车上占有重要作用的机构铰接结构，它的研究和设计对载货汽车的研发起到了画龙点睛的效果。而这个机构的设计要求是:1) 铰接结构必须尺寸合适，焊接、装配合理；2) 两个铰链轴必须对称分布，不能各有特点；3) 浮动铰接轴等组成部分必须与后车厢均匀、严密连接，各部分牢固、坚韧；4) 装配成功之后必须反复试验，经检验合格后，才能算是合格品。 1.2 铰接结构的作用 此种结构大多在长车厢上应用，在大箱举升时能自动开启

10、货箱，在保证车辆有足够的离地间隙并能顺利布置转向油缸、驾驶室后，开档尺寸应当取最大，以改善铰点处销轴、铰接板、关节轴承等的受力情况。安装了铰接结构能够对卸货有更大的用处和好处。大大缩短了运输时间，并节省了劳动力。工作效率高。1.3 铰接结构的工作原理 铰接结构自身具有绕轴旋转运动的固有特性，车厢举升后，后箱板在重力的分力作用下实现绕铰链结构转动，从而实现厢板的开启。1.4 本研究的意义和目的 以铰接结构为研究对象能够更好地对自卸车的整个卸货过程有一个清晰的了解，认识到有了铰接结构的加入，卸货效率的大幅度提升，提高了工程的快速建设。 通过对铰接结构的研究，认识到厢板的开启能够有如此方便的结构开启

11、。后盖、浮动铰接轴，两个铰链轴的合理配合能够完成这一次好的工程步骤。而后车厢的铰接结构是自卸车的重要结构，它的完善大大推动了自卸车的研究进程。间接推动了我国车辆事业的发展和完善。1.5 小结这一章只是简单的介绍了铰接结构这一课题的研究的意义和背景，认识到自卸车关于铰接结构这一关键结构的研究历史和我国对这类似的车辆事业的关注和大力支持。然后这章又介绍了铰接结构的作用，加深对其的理解和方便性。以及我们又介绍了铰接结构的工作原理，理解了其的工作过程。最后我们总结了本研究的意义和目的。进一步加深了对之的理解。为我们以后的工作奠定基础。第二章 铰接结构组成与典型零件工艺2.1 自卸车铰接结构的基本组成铰

12、接结构由后盖、浮动铰接轴、两个铰链轴组成。2.2 典型零件的加工工艺下面我们介绍典型自卸车铰接结构后车盖、浮动铰接轴、两个铰链轴等零件的加工工艺。以便加深我们对之的了解和掌握。2.2.1 自卸车后盖的加工（安装）设计如下：a)根据图纸，确定车用厢板的长宽高几何尺寸。b)厢板外侧单面焊缝焊接时，不得高于用材2mm。c)划子板，合叶加工焊接时，要水平垂直，如方管网格在300×400mm以上时，面板与方管应外加焊点，每边各两点，外加焊点长度不少于30mm，要分布对称均匀。d)厢板内侧面板加工焊接时要逐步将面板展开压实，焊点长度不小于30mm，且分布对称均匀。半挂车装配整车；b)厢板的安装、

13、加工，根据车驾标明的号码，到存放场地取，厢板与立柱等小件组装时应确保立柱与厢板之间间隙，上下均匀，左右对称，其偏差2mm。2.2.2 自卸车浮动铰链板的加工设计如下：a)根据图纸，确定车用铰链板的长宽高几何尺寸。b)链板外侧单面焊缝焊接时，不得高于用才2mm。c)安装时，要确定制作出来的链板不会不符合自卸车的要求尺寸。d)链板内侧板安装焊接时要逐步将链板展开压实，焊点长度不小于30mm，且分布对称均匀。半挂车装配整车：b)链板的安装，根据车驾标明的号码，到存放场地取，链板与立柱等小件组装时应确保立柱与链板之间间隙，上下均匀，左右对称，其偏差2mm。e)安装好的浮动铰链板要亲自试验下，看是否存在

14、卸货不尽或者开启后车门显得困难等等问题都要保证一一没有问题之后才能算制作成功了。2.2.3 自卸车铰链轴的加工设计这一部分轴承应要求具有较大的载荷和抗冲击的能力，并且具有抗腐蚀、抗磨损、自调性和润滑好的特点，因为这一部分恰好位于两个卸货关键部件的交接部分，平时需要承受很大的重力和磨损。自身也容易因为长期的磨损变得润滑不好，造成部件损坏。如下：a)根据图纸，确定车用厢板的长宽高几何尺寸，以及平时厢板和车厢之间最佳的距离。b)铰链轴的单面焊缝焊接时，不得多于2mm，并且还要保证良好的坚固性和适当的连接性。c)后车厢的两端需要两个一模一样的铰链轴，所以必须焊接准确，要分布对称均匀，以防存在对称不均的

15、情况造成卸货不便，甚至运输时，突然卸货，出现损失。d)厢板内侧面板安装焊接时要逐步将面板展开压实，焊点长度不小于30mm，且分布对称均匀。半挂车装配整车：b)铰链板的安装，根据车驾标明的号码，到存放场地取，厢板与立柱等小件组装时应确保立柱与厢板之间间隙，上下均匀，左右对称，其偏差2mm。e)铰链板安装好了需要反复试验，测试两个铰链轴的配合以及对称性，和检查铰链轴是否具有良好的强度和刚度以及润滑性、抗磨损性，尽量保证装货方便，卸货顺畅。2.3 小结通过对这一章的研究学习，我们知道了自卸车的铰接结构的基本组成是由后盖、浮动铰链板和两个铰链轴一起构成的，在之后的内容中，我们着重介绍了这4个零件的具体

16、加工过程和装配过程，虽然由于现如今知识水平有限，不能一五一十的把这些内容一一交代清楚。但我也尽自己最大的努力在网络上，图书馆里寻找，完成这一次设计。那么，我们先看后盖，作为自卸车卸货的第一个部件，它的坚固性和抗击打性一定要合格，因为在日常的运输和装、卸货时，后盖承受了较大的重力和各种建筑材料的击打。所以在这上面后盖的钢架结构和焊接结构一定要反复检查，检验。再看浮动铰链板，它作为自卸车的重要结构，连接着轴和后盖，需要更坚固的材料和连接性。又因为需要时时卸货，需要浮动式的铰链板，而不是固定式的铰链板，所以其的灵活性和可调节性就显得异常重要了。最后再来看两个铰链轴的安装和制作，其由于位置的特殊性要求

17、，需要具有良好的坚固性和连接性，其位于后盖和后车厢的交接之处，容易因为货物的重量和对称性的欠佳，造成各种不适的问题。所以需要我们更加重视。那么，这一章算是本论文的核心研究内容，所以用了许多口舌在这上面，反正经过以上内容的研究和学习，我不断加深了对以往学到知识的认识程度和弥补了知识上的漏洞，可以说裨益良多。第三章 铰接结构在整车上的装配和调试3.1 铰接结构在整车上的简介一种简单而小巧的铰接结构，其可转动并可拆卸地将盖子固定在壳体上。该铰接结构具有一个设置在壳体上的销轴和一个设置在盖子上的支承装置。该支承装置具有用于沿轴向安装或拆卸销轴的销轴安装/拆卸开口。该支承装置还包括用于接纳销轴圆周表面的

18、一部分的第一支承部分和用于接纳销轴圆周表面的另一部分的第二支承部分。第一和第二支承部分相互面对。越靠近销轴安装/拆卸开口，第一和第二支承部分之间的间隔就越窄。第二支承部分由一个片簧构成。对于这种结构，即使很大的力作用于盖子或壳体，也不会将它们损坏。这种结构在自卸车卸货时充当了非常关键重要的角色，其的自身具有的绕轴旋转运动的固有特性，能使车厢在重力的分力作用下，后盖自动实现绕铰链结构转动，从而实现厢板的开启。这种装置大大缩短了卸货工作时间，降低了成本，进而提高了效益，深得厂家的喜爱。 3.2 铰接结构在整车上的装配 以焊接的方式固定在车厢尾立柱上，考虑设计一套工装或用吊具；通过以上的步骤生产出来

19、的铰接结构各种部件经过以下步骤才能渐渐地把此机构完整地安装上去。 故安装步骤如下：（1） 先按照图纸上的尺寸，一一检查生产出的部件是否符合安装上的要求，检验合格后才能进行下一步安装；（2） 先把一个铰链轴用手（当然必须要佩戴上防护工具）或者东西固定在后车厢上，再使用电焊或者气焊的方式依照正确的方法把铰链轴焊接上去（注意焊接过后必须检查是否松动或者没焊牢），再按照上面的方法，把另一个铰链轴也焊接上去，当然两个铰链轴必须保持对称性，并在最后时候反复检查；（3） 在焊接好的两个铰链轴上用锥子或者钻头来弄一个小洞，再把浮动铰链轴用一个或者两个销子紧固的连接在上面，这一步非常重要，故必须反复检查是否完善

20、；（4） 以上步骤已经完成之后，再这两个安装好的部件上用东西钻一个孔或者采取可采用的工序来把后盖和后车厢连接起来，并保证具有良好的润滑性和耐用性；（5） 只有经过以上的步骤，一个良好的铰接结构才能算是完成了，当然必须要经过反复的检验和试验，才能算是成功；3.3 铰接结构在整车上的调试 在装配好铰接结构后，就应该进行细致的调试，只有经过这样的工序，才能保证此结构的严密性和坚固性，以此才能生产出合格的产品，如此看来，这个步骤在工序就显得愈加重要了。调节步骤如下：（1）要求开启灵活，铰接座的左右两个的销轴必须同轴；（2）安装的后面与车厢之间不能有间隙，否则内部的货物将流出；（3）后面的中心线应与车厢

21、的中心线在一条直线上（即后面不能偏斜）；（4）与锁紧机构配合好;3.4 小结通过对这一章的学习，我们认识到了在自卸车上铰接结构的特殊性与重要性，因为有了这种装置，车厢卸货才显得那么自然和灵活。这一章也让我们认识怎么安装铰接结构，而且是必须保证两个机构的对称性和润滑性，装配的结合部螺钉必须要弄到符合装配要求，力不能太大，也不能太小。润滑必须到位，做好随时加油的准备。至于铰接结构的调试，这个是装配好铰接结构过后，才能进行的事情，通过对装置的不断调试，能够使装置更加精确，和卸货时更加反应迅捷，更加彻底。经过这一章的学习，我们认识到装配和调试本来就是一体，是一个步骤，每一辆自卸车必须经过这两个工序，才

22、能算是大功告成。所以这一步就显得愈发重要。 总结 通过对以上3章的研究和学习，通过对第一章的着重介绍了铰接结构的作用和工作原理的概述，让我们看到了这种结构在自卸车的巨大作用，对加快和提高自卸车的卸货效率具有很大的推动作用。而且也在一定程度上节约了人力和物力，通过对这一个结构的改善，使之更加适用于卸货的需要。可以说这一机构的应用，对车辆行业是一种巨大的改革。而第二章简单对铰接结构的组成和典型零件的加工做了个稍微详细的介绍，让我们更加加深了对之的认识，而后盖、浮动铰链轴、两个铰链轴的加工和安装过程，使我们理解了这种装置的运作过程和各个部件在装置中所起到的作用。这对我们学习铰接结构的知识具有很大的意义。最后是第三章的学习，我们大概进行了这个机构在整车上的装配和调试，理解了在这个机构运作和装配的最后两个步骤，这也让我们看到了制作中的严密性和谨慎性。最后就是我的在这个过程我的一点点感想，虽然在这两个星期，我经常在图书管里不断查阅这方面图书来加深对这个研究的认识。而且我遇到实在搞不懂的地方，我会在网上积极查询资料和在这一段时间询问老师，这样我才完成这一篇论文。看到我自己这段时间的成果，我有点感觉到丝丝的自豪和骄傲。这一段经历为我以后即将踏入社会积累丰富的经验和